Question

【題目】部分氧化的Fe－Cu合金樣品(氧化產物為Fe2O3、CuO)共2.88g，經如下處理：

下列說法正確的是

A.濾液A中的陽離子為Fe2＋、Fe3＋、H＋B.V＝224

C.樣品中CuO的質量為2.0gD.樣品中鐵元素的質量為0.56g

Answer 1

【答案】B

【解析】

根據氧化性Fe3+>Cu2+>H+可知鐵離子優先反應，由于濾液A中不含Cu2+，且有氣體氫氣生成，則濾液A中不含Fe3+，濾渣1.6g為金屬銅，物質的量為0.025mol，即合金樣品中總共含有銅原子和銅離子0.025mol。濾液A中加入足量氫氧化鈉溶液，所得濾渣灼燒得到的固體為Fe2O3，質量為1.6g，物質的量為0.01mol，即合金樣品中總共含有鐵原子和鐵離子0.02mol。稀硫酸過量，因此濾液A中的溶質為H2SO4和FeSO4，其中溶質FeSO4為0.02mol，則能加反應的硫酸的物質的量也為0.02mol，0.02mol H2SO4電離出0.04mol氫離子，其中部分氫離子生成氫氣，另外的H+和合金中的氧離子O2-結合成水。

A、濾液A中的陽離子為Fe2+、H+，選項A錯誤；

B、合金中氧離子O2-的物質的量為=0.01mol，0.01mol O2-生成水需結合H+0.02mol，所以參加反應的0.02mol硫酸中有0.04mol-0.02mol=0.02molH+生成了氫氣，即有0.01molH2生成，標準狀況下產生的氫氣的體積為0.01mol22.4L/mol=0.224L=224mL，選項B正確；

C、假設Fe－Cu合金樣品全部被氧化，則樣品中CuO的質量為0.025mol80g/mol=2g，而實際情況是Fe－Cu合金樣品部分氧化，故樣品中CuO的質量小于2g，選項C錯誤；

D、樣品中鐵元素的質量為0.02mol56g/mol=1.12g，選項D錯誤。

答案選B。